基于流式计算的遥感卫星数据快视处理方法

随着高分辨率遥感卫星数据获取能力和地面数传接收能力的提高，现有遥感卫星快视处理系统的处理负载增大，实时性要求越来越难以满足。针对这些问题，采用流式计算思想提出了一种新的遥感卫星数据快视处理系统设计方法。在分析遥感卫星数据快视处理数据流特点的基础上，应用Storm框架对现有系统进行并行优化，设计遥感数据流处理任务拓扑结构，同时利用消息队列中间件Kafka改进处理单元间数据交换和数据缓存方式。实验表明，该系统在数据吞吐率和可靠性方面测试效果良好。     

遥感卫星过境仿真系统研究

研究卫星优化遥感技术性能问题,要求遥感卫星重访能力提高,能为用户提供实现对感兴趣区域的多星、多传感器、多成像模式的联合成像系统,能满足灾害快速响应,达到快速处理.采用STK connect技术,建立多卫星成像遥感仿真系统,通过二次开发,对遥感卫星过境仿真系统进行仿真,证明系统应用于地震等突发性自然灾害区域的卫星成像任务...     

遥感图像实时宽幅显示技术研究与实现

分析了遥感图像显示的发展和需求,给出了一种基于DirectDraw接口、硬件调色板技术实现图像实时、宽幅显示的方法.采用该方法,结合某卫星遥感实时快视系统,实现了双屏实时遥感图像显示.     

ASAR level 1B数据格式及解译方法

欧空局的ENVISAT卫星所获得的ASAR（Advanced Synthetic Aperture Radar）数据在全世界都有广泛的应用。2005年12月我国遥感卫星地面站正式向用户提供ASAR数据共享服务,此举必将促进ASAR数据在国内的应用。而利用目前通用的遥感图像处理软件,如ENVI、ERDAS等还不能对ASAR数据做深入处理,因此本文介绍了ASAR level 1B的数据格式,给出了一种能够解译ASAR level 1B数据进行清晰成像的方法,并将Sigma滤波应用于解译后的ASAR图像,进一步提升了ASAR解译后图像的目视效果。     

遥感卫星数据产品常规质量检验系统的设计与实现

常规质量检验是遥感卫星数据产品生产中必不可少的重要步骤。传统的遥感卫星数据产品常规质量检验工作需要较多的人工干预,效率低且错误率高,为遥感数据的生产处理带来一定阻碍。本文采用Java语言、EclipseRCP架构以及Web-SphereMQ技术,进行了遥感卫星数据产品常规质量检验系统的设计,并实现了常规质量检验的通用平台,提高了质量检验的自动化程度。本系统极大的提高了工作效率,扩展性强。     

基于工作流的新一代多卫星地面预处理系统设计与实现

在分析现有各种遥感卫星地面预处理系统的基础上,指出制约实现通用地面预处理系统平台的因素,提出了一种基于工作流技术的新一代多卫星地面预处理系统实现方案,并成功进行了工程实践,解决了卫星地面预处理系统多卫星载荷处理功能扩展问题。     

基于DirectDraw的遥感卫星移动窗设计

DirectDraw是基于Windows操作系统的高级多媒体接口.在高速海量遥感卫星的数据接收记录过程中,需要流畅无闪烁的实时移动窗显示.文中介绍了利用DirectDraw技术实现高质量实时移动图像显示的方法和基本过程,并根据该方法实现了遥感卫星接收记录过程中的移动窗快视设计,达到了良好的运行效果,解决了在遥感卫星记录系统中存在的实时图像处理关键技术问题.     

基于数据格式库的卫星通用测试软件设计

针对当前卫星地面测试软件开发周期长、成本高及缺乏通用性的缺点,提出了使用对象数据库进行卫星数据格式库设计,并基于此进行通用化的卫星测试软件设计的方法,详细介绍了软件的组成构架、各部分的功能、工作机理以及软件的工作流程;基于数据格式库的卫星通用测试软件具有良好的通用性,能够满足不同卫星项目的设计和测试需求,支持数据格式的快速变动和修改,实现卫星测试系统的快速开发,并具有良好的应用外延;实际应用表明,该软件可节省卫星研制和测试的时间和成本,提高卫星研制的效率,是对卫星通用化测试软件发展一次有益的探索和尝试。     

基于FPGA的遥感数据采集与快视系统

提出了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）的实时遥感卫星数据采集与快视系统的设计方案，该方案充分利用FPGA的硬件资源简化逻辑设计，并采用总线复用技术和内存映射文件的方法实现了采集和快视的实时并行处理以及海量数据的高速存取。     

基于GDAL框架的多源遥感数据的解析

针对图像软件系统工程项目中涉及的多源遥感数据的预处理问题,研究了当前几种典型卫星数据的不同存储格式,提出了对各种遥感数据进行解析的方法.通过对地理空间数据抽象库( GDAL)原有功能进行完善和扩展,并重新编辑发布动态链接库( DLL)版本,设计了多源遥感数据在GDAL框架体系下的统一解析模式,实现了遥感数据解析结果存储为项目中通用的统一数据格式(如Tiff格式),为后续的遥感数据处理和定量遥感数据产品的生产提供数据基础和技术支持.     

使用OpenCL技术的影像快速畸变纠正方法在异构平台上的应用分析

针对海量遥感数据应用中日益显著的处理效率低下和计算瓶颈问题,基于通用计算机图形处理单元的编程开发使用OpenCL并行处理技术对遥感数据处理及其过程进行加速,旨在为遥感影像大数据处理提供一条更为高效的途径。在不同显卡平台上对影像畸变纠正实施并行处理,结果表明,OpenCL技术在提高影像畸变纠正的速度方面作用显著,可取得29.1倍的最高加速效果;与CUDA并行处理技术的交叉验证进一步凸显了OpenCL技术在异构平台上实施并行处理时所具有的通用性的优势。     

基于GPU的遥感图像配准并行程序设计与存储优化

遥感图像配准是遥感图像应用的一个重要处理步骤.随着遥感图像数据规模与遥感图像配准算法计算复杂度的增大,遥感图像配准面临着处理速度的挑战.最近几年,GPU计算能力得到极大提升,面向通用计算领域得到了快速发展.结合GPU面向通用计算领域的优势与遥感图像配准面临的处理速度问题,研究了GPU加速处理遥感图像配准的算法.选取计算量大计算精度高的基于互信息小波分解配准算法进行GPU并行设计,提出了GPU并行设计模型;同时选取GPU程序常用面向存储级的优化策略应用于遥感图像配准GPU程序,并利用CUDA(compute unified device architecture)编程语言在nVIDIA Tesla M2050GPU上进行了实验.实验结果表明,提出的并行设计模型与面向存储级的优化策略能够很好地适用于遥感图像配准领域,最大加速比达到了19.9倍.研究表明GPU通用计算技术在遥感图像处理领域具有广阔的应用前景.     

基于GPU的遥感图像IHS小波融合并行算法设计与实现

遥感图像融合是遥感图像应用的一个重要处理步骤。随着遥感图像数据规模与融合算法计算复杂度的增大,遥感图像融合面临着处理速度的挑战。最近几年,GPU计算能力得到极大提升,面向通用计算的应用得到了快速发展。本文基于GPU编程模型和硬件特性,深入研究了遥感图像融合的并行加速算法,提出了适合融合执行流的并行映射模型。本文选取计算量大、计算精度高的IHS增强小波融合算法进行GPU并行设计,并针对主流的GPU平台在数据传输、循环优化、线程设计等方面进行了优化,最后在nVIDIA GTX 460 GPU上进行了实验。实验结果表明,本文设计的并行映射模型及优化策略能够很好地适用于遥感图像融合应用,最大加速比达到了114倍。研究表明,GPU通用计算技术在遥感图像处理领域具有广阔的应用前景。     

中国遥感软件研制进展与发展方向——以像素专家PIE为例

随着航天航空遥感技术的飞速发展，立体式、多层次、多视角、全方位和全天候对地观测的时代已然到来。如何激活数据价值，更好地服务行业应用，满足快速增长的遥感应用需求，成为遥感企业面临的迫切课题。遥感图像处理软件作为遥感数据与行业应用的桥梁，在遥感产业化过程中发挥着不可替代的作用。本文概述了国内外遥感卫星数据和遥感软件发展历程，通过中国国产遥感图像处理软件——像素专家（pixel information expert，PIE）阐述了国产遥感软件的研制进展、典型应用和未来技术发展方向。PIE软件具有多源遥感载荷全方位支持、全谱段要素信息智能提取、多行业全业务链深度融合、海量遥感数据快速处理和自主产权程序完全可控等5大核心能力。未来将加强与大数据、云计算和人工智能等技术前沿领域的交叉融合，提升遥感数据分析处理、知识挖掘与决策支持能力，实现遥感数据的按需获取快速传输和专题信息聚焦服务。     

遥感影像的高性能并行处理技术研究

随着空间遥感技术和对地观测技术的不断发展,光学、热红外和微波等不同技术手段可以获取同一地区的多种遥感影像数据（多时相、多光谱、多传感器、多平台和多分辨率等）,每天获取的遥感数据量越来越大。同时,大量的遥感应用需要快速地对这些遥感数据进行处理与分析,提供辅助决策信息。因此,如果不能及时进行数据处理,这些数据就会失去时效性,甚至失去数据本身的价值。高性能计算与并行处理技术,加速了遥感影像数据处理与信息提取的进度,如大规模多处理系统、网格与云计算技术、通用图形处理器（GPGPU）等。文中综述了高性能计算、并行处理及云计算技术应用于遥感领域的最新进展,给出了一些研究与应用范例,并提出了当前高性能遥感影像处理所面临的一些挑战。     

基于GDAL的ESRI Shapefile格式文件处理

随着遥感应用技术的不断发展,对ESRI Shapefile格式图像文件的处理需求变得日益紧迫。目前能对它进行处理的软件有很多,但是这些软件运行时占用大量系统资源,而直接将商业软件嵌入到自主开发的软件中也是不可取的。因此,能够在自主开发的遥感图像处理软件中实现对ESRI Shapefile格式文件的操作已经变得非常重要。通过对ESRI Shapefile格式的影像数据结构特征分析,提出基于GDAL实现ESRI Shapefile格式文件到png文件格式的转换和处理方法,包括地理信息获取、坐标系统转换和文件格式转换。通过试验验证了该方法的可行性。     

TM与ETM影像融合用于地质构造解译

多源遥感影像数据融合是一种通过高级影像处理技术来复合多源遥感影像的技术，其目的是将单一传感器的多波段信息和不同传感器提供的信息加以综合，以提高获取信息的有效性和准确性，解译的可靠性，以及形成对目标的完整一致的描述。本采用TM与ETM经图像处理和融合，用于对地质构造解译，取得良好效果。     

遥感图像复原网格处理*

在遥感图像应用中,为了满足海量数据快速处理和图像清晰化的需求, 设计了遥感图像复原网格平台的处理流程和框架,使用有约束去卷积算法对图像进行复原,采用块处理和Neumann边界条件解决了网格复原中的海量数据快速处理和边界效应等问题,并基于中间件技术开发了应用软件。实验结果表明,开发的遥感图像复原网格处理平台能极大地提高海量数据的处理效率并得到满意的复原结果。     

煤炭产量远程监测与防作弊技术

介绍了煤炭产量远程监测系统的监测信息远程传输通信协议及数据格式、监测信息处理方法与性能要求,以及基于有功功率监测、基于图像监测和计量装置工作状态监测的防作弊方法。该煤炭产量远程监测与防作弊技术已被《MT1082—2008煤炭产量远程监测系统通用技术要求》和《MT1080—2008煤炭产量远程监测系统使用与管理规范》采纳,这两项行业标准现已颁布实施。